分子蒸餾過程可發如下四步:
分子從液相主體向蒸發表面擴散通常,液相中的擴散速度是控制分子蒸餾速度的主要因素,所以應盡量減薄液層厚度及強化液層的流動。
分子在液層表面上的自由蒸發,蒸發速度隨著溫度的升高而上升,但分離因素有時卻隨著溫度的升高而降低,所以,應以被加工物質的熱穩定性為前提,選擇經濟合理的蒸餾溫度。
分子從蒸發表面向冷凝面飛射的過程中,可能彼此相互碰撞,也可能和殘存于兩面之間的空氣分子發生碰撞。由于蒸發分子遠重于空氣分子,且大都具有相同的運動方向,所以它們自身碰撞對飛射方向和蒸發速度影響不大。而殘氣分子在兩面間呈雜亂無章的熱運動狀態,故殘氣分子數目的多少是影響飛射方向和蒸發速度的主要因素。
只要保證冷熱兩面間有足夠的溫度差(一般為70~100℃),冷凝表面的形式合理且光滑則認為冷凝步驟可以在瞬間完成,所以選擇合理冷凝器的形式相當重要
分子蒸餾是一種特殊的液-液分離技術。上海分子蒸餾設備服務
分子蒸餾是在1Pa~1×10^-2Pa以及更低的真空度下進行的特殊真空蒸餾過程。分子蒸餾過程建立起真空度后,組分的分子會首先開始從液相主體向蒸發表面擴散。擴散過程的速度與液層的厚度以及流動程度有關,厚度需要減小而液層流動需要強化。擴散到蒸發面后,接下來就是分子在液層表面上的自由蒸發。蒸發速度隨著溫度的升高而升高,但分離因素有時可能會隨著溫度的升高而降低。因此具體需要更具被蒸餾物質的熱穩定性為前提,選擇合適的蒸餾溫度。蒸發后,分子會從蒸發表面飛向冷凝面。這個過程中蒸氣分子可能會互相碰撞,也有可能和兩個面之間的殘存空氣分子發生碰撞。這其中,由于蒸氣分子大多具有相同的運動方向,所以碰撞對飛射方向和蒸發速度的影響不大。但殘存的空氣分子在兩個面之間呈雜亂無章的熱運動狀態,這會對蒸餾過程中的蒸發速度以及蒸氣分子的飛射速度產生影響,因此它們殘存的數量多少就很關鍵。這就是為什么分子蒸餾要建立足夠高的真空度基礎上,以滿足蒸氣分子的平均自由程大于或等于蒸發面與冷凝面的間距,使蒸發過程快速進行。如果蒸氣分子的平均自由程大于或等于兩個面的間距,蒸氣分子沒有阻礙,會很快在抵達冷凝面,這時保證冷熱兩面間有足夠的溫差。 山東分子蒸餾設備哪個好分子蒸餾設備在食品行業的應用。
分子蒸餾的特點
1、普通蒸餾在沸點溫度下進行分離,分子蒸餾可以在任何溫度下進行,只要冷熱兩面間存在著溫度差,就能達到分離目的。
2、普通蒸餾是蒸發與冷凝的可逆過程,液相和氣相間可以形成相平衡狀態;而分子蒸餾過程中,從蒸發表面逸出的分子直接飛射到冷凝面上,中間不與其它分子發生碰撞,理論上沒有返回蒸發面的可能性,所以,分子蒸餾過程是不可逆的。
3、普通蒸餾有鼓泡、沸騰現象;分子蒸餾過程是液層表面上的自由蒸發,沒有鼓泡現象。
4、表示普通蒸餾分離能力的分離因素與組元的蒸汽壓之比有關,表示分子蒸餾分離能力的分離因素則與組元的蒸汽壓和分子量之比有關,并可由相對蒸發速度求出。
分子蒸餾在這此理想的條件下,蒸發在沒有任何障礙的情況下從殘余氣體分子中發生。所有蒸汽分子在沒有遇到其它分子和返回到液體過程中到達冷凝器表面。蒸發速度在所處的溫度下達到可能的最大值。蒸發速度與壓力成正比,因而,分子蒸餾的餾出液量相對比較小。
在大中型短程蒸餾中,冷凝器和加熱表面之間的距離約為20~50mm,殘余氣體的壓力為10-3mbar時,殘余氣體分子的平均自由程長度約為2倍長。短程蒸餾器完全能滿足分子蒸餾的所有必要條件。
特點
1、普通蒸餾在沸點溫度下進行分離,分子蒸餾可以在任何溫度下進行,只要冷熱兩面間存在著溫度差,就能達到分離目的。
2、普通蒸餾是蒸發與冷凝的可逆過程,液相和氣相間可以形成相平衡狀態;而分子蒸餾過程中,從蒸發表面逸出的分子直接飛射到冷凝面上,中間不與其它分子發生碰撞,理論上沒有返回蒸發面的可能性,所以,分子蒸餾過程是不可逆的。
3、普通蒸餾有鼓泡、沸騰現象;分子蒸餾過程是液層表面上的自由蒸發,沒有鼓泡現象。
4、表示普通蒸餾分離能力的分離因素與組元的蒸汽壓之比有關,表示分子蒸餾分離能力的分離因素則與組元的蒸汽壓和分子量之比有關,并可由相對蒸發速度求出。
分子蒸餾設備一小時處理量是多少?
分子蒸餾技術是一種特殊的液液分離技術,它產生于20世紀20年代,是伴隨著人們對真空狀態下氣體運動理論的深入研究以及真空蒸餾技術的不斷發展而逐漸興起的一種新的分離技術。目前,分子蒸餾技術已成為分離技術中的一個重要分支。
分子蒸餾(molecular distillation)也稱短程蒸餾(short-path distillation ),是一種在高真空下(殘氣分子的壓力<0.1Pa)進行的連續蒸餾過程。分子蒸餾過程與傳統的蒸餾過程不同,傳統蒸餾是在沸點溫度下進行分離的,蒸發與冷凝過程是可逆的,液相與汽相間會形成平衡狀態。分子蒸餾過程是一個不可逆的,并且在遠離物質常壓沸點溫度下進行的蒸餾過程,更確切地說,它是分子蒸發的過程。
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由于分子蒸餾整個分離過熱損失少,且由于分子蒸餾裝置獨特的結構形式,內部壓強極低,內部阻力遠比常規蒸餾小,因而節省能耗。 從分子蒸餾技術以上的特點可知,它在實際工業化的應用中比常規蒸餾技術具有以下明顯的優勢:
(1)對于高沸點、熱敏及易氧化物料的分離,分子蒸餾提供了比較好分離方法。因為分子蒸餾在遠低于物料沸點的溫度下操作,而且物料停留時間短;
(2)分子蒸餾可極有效地脫除液體中的物質如有機溶劑、臭味等,這對于采用溶劑萃取后液體的脫溶是非常有效的方法;
(3)分子蒸餾可有選擇地蒸出目的產物,去除其它雜質,通過多級分離可同時分離2種以上的物質;
(4)分子蒸餾的分餾過程是物理過程,因而可很好地保護被分離物質不受污染和侵害。
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